بهینه سازی سیکل نیروگاه بخار بازتوانی شده با استفاده از تحلیل ترمواکونومیک

در شرایطی که تحلیل اگزرژی به نتایج مطلوبی برای محاسبات طراحی و عملکرد یک سیستم انرژی از نقطه نظر ترمودینامیکی منجر می شود، هنوز مقدار هزینه های ناشی از انهدام اگزرژی در اجزای سیستم را مشخص نمی کند. محاسبه این هزینه با کمک تحلیل ترمواکونومیک در ارتقاء بهروری سیستم بسیار مفید خواهد بود. از آنجایی که متغیرهای ترمواکونومیک با هزینه سرمایه گذاری اولیه و هزینه های مربوط به بازگشت-ناپذیریهای ترمودینامیکی در ارتباط هستند، ایجاد تغییرات لازم در ساختار یک سیستم حرارتی جهت مینیمم کردن هزینه آن در برگیرنده یافتن موازنه ای بهینه میان نرخ هزینه مربوط به سرمایه گذاری اولیه و انهدام اگزرژی است. در این پژوهش ابتدا مدلسازی سیکل بخار نیروگاه شهید رجایی بازتوانی شده به روش گرمایش آب تغذیه صورت گرفته و در مرحله بعد با درنظر گرفتن متغیرهای ترمواکونومیکی اجزای نیروگاه به عنوان توابع هدف، تغییرات بهینه شده است سپس حساسیت تابع هدف در اثر تغییرات دبی زیرکش توربین های بخار موجود مورد بررسی قرار گرفته و بهینه ترین مقدار دبی با روش الگوریتم ژنتیک مشخص گردیده است. در نتیجه این بهینه سازی، بهروری هزینه برای اجزای با هزینه انهدام اگزرژی بالا 1 تا 16 درصد افزایش یافته و زمان بازگشت سرمایه اولیه مقدار مطلوب 26 ماه بدست آمده است

Keywords:

ترمواکونومیک , نیروگاه بخار , بهینه سازی , الگوریتم ژنتیک